1936年12月11日夜，张学良在部署完“临潼捉蒋”后，对孙铭九说：“你千万不能把委员长打死了，万不得已时，只能把他的腿打伤，不要叫他逃跑了。” 孙铭九正待转身退出时，张学良又说：“你的卫队营，准有把握吗？”得到孙铭九肯定的回答后，张学良接着说：“明天这个时候，说不定我和你不能再见面了，你死，还是我死，是说不定了。若是弄不好，那我们都得上山了。你要小心注意！” 孙铭九敬礼回答说：“一定完成副司令给我的任务，不然我就不回来见副司令啦！” 东北军67军军长王以哲也在旁说：“孙营长，就看你的啦。”出来后，孙铭九立刻去找骑六师师长白凤翔。 这天的晚间，东北军中除骑兵军军长何柱国未找到外，其余高级将领均来到张学良的公馆。张学良在宣布完“兵谏”计划后，带领着一众高级将领来到杨虎城的绥靖公署，留下缪澄流在金家巷公馆坐镇。 孙铭九来到开元寺白凤翔家，两人约定后半夜2点钟在卫队营营部入口处（西安东城门楼下墙角的坡道转弯入口处）碰头，由白凤翔乘小汽车接孙铭九，然后一同去灞桥与卫队营队伍会合。 12月12日凌晨2时整，孙铭九和白凤翔、刘桂五（骑六师十八团团长）一同登车，沿着去临潼的道路急驰而去。 2时30分之前，白凤翔、孙铭九等一行人到达卫队营派出队伍的宿营地，这时卫队营副营长商亚东和连长王协一已将卫队营集合完毕，整装待发。 孙铭九对官兵们说：“我们今天去华清池，是要把委员长扣起来，逼他抗日，我们一定要扣押住委员长！但要注意，绝对不能把他打死！” 动员之后，孙铭九请示白凤翔怎样行动，白叫孙领卫队营先冲进去，他们随后跟进。根据事前侦查的情报，孙铭九估计蒋介石的侍卫住在院内的有30人左右，住在院外禹王庙附近的宪兵估计有40人（实际有70人）左右。 孙铭九让连长王协一随他带人先乘两辆载重大汽车迅速冲进华清池，其余人的由副营长商亚东率领随后跟进。具体的突袭计划是： （1）王协一带领30人乘第一辆汽车，负责解除华清池大门外岗哨的武装，堵住各门窗的出入口，逐次将院内的岗哨缴械，尽可能不开枪，然后来协助我。 （2）由孙铭九带部分人直接寻找蒋介石的住处，进入房中请他出来，说是因为有叛兵闹事，副司令张学良为着蒋委员长的安全，请其避开这里进城去。如不顺利，则用武力挟持出华清池，架到车上。 （3）由商亚东带人负责包围院外禹王庙的宪兵，并警戒华清池的周围。 王协一坐的第一辆车冲到华清池大门外时，遭到守卫岗哨的阻拦。王协一本来打算将车直接冲入院内，但门卫岗哨抢前阻止并开枪威胁。这时孙铭九的车也到了，两车人一齐跳下车来，班长王德胜开枪把岗哨打倒。 这时枪声、喊声混成一团，蒋介石的侍卫们开始还击，黑夜中枪弹从各处的房子里射出来，以后又扩延到其他地方。 王协一指挥一部分人去解决蒋介石的卫兵，孙铭九带人进入二门内（即上有“华清胜境”4个字的门），直夺小桥，想从那儿过去，却被斜对面房中射出的密集子弹堵住，不得不改换方向，顺着飞虹桥下的假山小道沿左边直上。 在寻找五间厅（蒋介石住的地方）的时候，从侧房中射出的子弹很密，蒋的侍卫都是20响连发手枪，孙铭九等人只得匍匐前进。等终于到了五间厅时，蒋介石已经不在了。孙铭九摸床上的被褥还是热的，知道蒋跑出的时间不会太长，便急令搜查周围各处，但仍不见踪影。 此时天色渐明，王协一跑来报告说：“贵妃池抵抗甚烈，可能委员长就在那里。” 孙铭九带人赶到贵妃池喊话：“你们不要抵抗了，快点缴枪！如果委员长在这里，就请出来答话，我们保护委员长的生命安全！” 对方长时间无人答话，并连连射击。孙铭九喊道：“再不缴枪，我们就扔手榴弹了，把你们全都炸死！你们把枪缴出来，我们保证委员长和你们的安全”。这样，对方停止了抵抗，把枪支扔了出来。经过搜查，发现蒋介石并不在这里。 这时孙铭九焦急万分，同王协一又回到五间厅查看，看见蒋的帽子、皮包、假牙等东西杂乱无章地摆在桌子上。孙铭九命令搜查全院，仔细寻找。忽然有一卫士跑来报告说：“在后山墙下发现一只鞋。” 孙铭九想可能蒋介石就从那里跳过山墙逃到后山去了，急忙说：“我们赶快上山搜查！”并派人通知后续部队一起上山。 这时卫队营已全部到达了，满山上下到处都在搜索蒋介石的下落。在搜查中，抓到了受伤的侍从室主任钱大钧，孙铭九问他：“委员长现在哪里？”钱大钧有气无力地答道：“不知道。孙营长，我确实是不知道呀！” 孙铭九正要上山去，一个士兵跑来报告说：“副司令派刘师长（刘多荃）来了，现在二门对面等你，叫你去。”在路上这个士兵说：“蒋孝先（侍从室高参兼第三组组长）从西安跑出来送信，在公路上被我们抓住了，后来把他枪毙了。” 刘多荃见到孙铭九，说：“副司令叫我来看看你。”孙铭九告知蒋介石尚未找到，刘多荃的脸色凝重起来，他让孙铭九集中力量务必找到，因为大家都清楚，如果让蒋介石跑了，那么就无法交代了。
